拉萨市居住小区日照间距分析
2014-07-02姬芊芊魏琴姜运豪
姬芊芊 魏琴 姜运豪
摘 要:西藏自治区拉萨市素有“日光城”之称,由于地理位置、气候特征等具体情况,更为注重对日照间距的要求,阳光在冬季能使房间获得太阳辐射以提高室温,紫外线的照射可以对居室进行杀菌作用。计算出正确的日照间距系数,可以更为准确的确定日照间距,所以,对于居住建筑应争取适宜的日照。
关键词:居住小区;日照间距;拉萨市日照间距系数
中图分类号:TB
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2014)09-0191-01
1 拉萨市及其居住小区概况
1.1 拉萨市基本情况
拉萨市位于雅鲁藏布江支流拉萨河中游河谷平原,东经91°07′,北纬29°6′,海拔3,658米,最高气温29℃,最低气温16.5℃,年平均气温7.4℃。全年日照时间3000小时以上,素有“日光城”之称,拉萨市是祖国西南边陲的重镇,历来是西藏政治、经济、文化的中心和交通枢纽,也是藏传佛教圣地。
1.2 拉萨市居住小区概况
首先,不同的居住小区为人们提供了必要的多样的生活居住环境。要分析拉萨市现有的居住区形式,需通过向开发商索取资料和实地考查测绘等方式了解现代居住建筑及传统藏式住宅的排列形式,并对其加以比较和分析。
其次,要了解一个地区居民生活模式,在于它能为住宅建筑的设计起到指导作用。由于拉萨市所处高原的地理位置和文物保护等因素,当地的高层建筑较少,城关区区的住宅类建筑大致可分为集合式住宅和连排式别墅两大类。其较为常见的集合式住宅类型为四层两单元,每单元一梯两户;连排式别墅是当地政府一项名为“安居苑”的福利性工程,此类建筑多为两层小楼附带一个院子,建筑面积在200m2以下,与邻居公用一堵分户墙。近年,由于拉萨市新区的规划发展,也出现了少部分的高层居住建筑。同时为了满足不同居民的需求,新建居住区内会存在多种住宅类型并存的形式。
2 拉萨市住宅建筑日照间距的计算
在居住区设计过程中,确定住宅建筑的正面日照间距对于整个小区的形成有着至关重要的作用。在拉萨,由于地理位置、气候特征等具体情况,住宅建筑平面布置基本遵照坐北朝南而布置。
因冬至日是全年中太阳对北半球日照效果最差的一天,所以往往选择冬至日这一天作为日照日。下面以正南向平行排列的住宅日照间距计算系数。
分析:查资料可知拉萨属于Ⅵ建筑气候区,其日照标准为冬至日中有效日照时数≥1hs,即在冬至日时,当12:00时的太阳高度角hs能够达到太阳光的1小时满窗状态照射标准。
首先,计算出在冬至日时,当12:00时的太阳高度角hs。
在北纬Φ=29°6′上,冬至日太阳赤纬角δ为-23°27′,在当地时间12:00时,根据公式得:
太阳角时Ω=15×(t-12)=15×(12-12)=0。
则把这些已知数值代入太阳高度角hs:
sinhs=sinΦ·sinδ+cosΦ·cosδ·cosΩ
=sin29°6′×sin(-23°27′)+cos 29°39
′×cos(-23°27′)×cos0
=sin29°6′×sin(-23°27′)+cos 29°39′×cos(-23°27′)×1
= cos (29°6′-23°27′)
=sin[90°-(29°6′+23°27′)]
=sin36°33′
得到在冬至日时,当12:00时的太阳高度角hs=36°54′。
然后把已知数值代入太阳方位角公式:
cosAs=(sinhs·sinΦ-sinδ)/(coshs·cosΦ)
=[sin36°33′·sin29°39′-sin(-23°27′)]/(cos36°54′·cos29°39′)
=(0.592×0.494+0.398)/(0.800×0.869)
=0.691/0.695
=0.994≈1
则当地时间中午12时的太阳方位角As=0°。
根据日照间距系数L公式二:
L=D/H= cos(As-α) ·coths
D——日照间距;
H——遮挡计算高度,即遮挡建筑物的遮挡部分之高程和被遮挡住宅首层地面0.9m高外墙处(即计算起点)之高程的差值;
α——住宅建筑方位角(即墙面法线与正南向的夹角)。
L=D/H= cos(As-α)·coths
= cos(0°-0°)·cot36°33′
= 1·1.34=1.34
(其中正南朝向平行排列的建筑其方位角为0°)
即处于Ⅵ建筑气候区的北纬29°6′的拉萨市正南朝向的日照间距系数是1.34。
3 拉萨市现有各类住宅类型的日照分析
(1)以拉萨市“八一小区”安居苑内局部建筑物排列方式为例:
拉萨市“八一小区”安居苑内约39栋住宅,均为私宅,每栋层高均为3米左右,建筑面积大小不一、层数不同,根据拉萨市居住特点,每户包含主体建筑、庭院、独立厨房和卫生间。图1显示出各栋均有充足的日照。
(2)以拉萨市“西藏自治区第一建筑公司”住宅区内局部多层住宅排列方式为例:
拉萨市“西藏自治区第一建筑公司”住宅区均为三层住宅,排列整齐,图2显示出各栋均有充足的日照。
(3)拉萨市“圣域滨江”小区内局部高层住宅排列方式为例:
“圣域滨江”小区为拉萨市近年新建的小区,开辟拉萨市新型的居住形式,主要以高层住宅和连排式别墅为主,图3显示出各栋均满足日照要求。
注:以上分析均以冬至日为日照标准日,有效日照时间带均采用8时至16时。此计算结果仅供参考。
参考文献
[1]李恩等.拉萨市居住建筑热环境测试与家庭能耗模拟研究[J].住宅科技,2011,(08).